Химическая организация клетки. Неорганические вещества
Урок в 9 классе "Химическая организация клетки. Неорганические вещества, входящие в состав клетки"
Автор: Меликсетян Марине Людвиговна
МБОУ СОШ, г. Пионерский, Калининградская область
Цели и задачи – изучить химический состав клетки; выявить роль химических элементов и неорганических веществ в процессе жизнедеятельности клетки; изучить их строение и функции в процессе жизнедеятельности клетки; реализовать межпредметные связи с химией; сформировать представления о роли микроэлементов в жизни организма.
Формировать УУД:
- Личностные: развитие интеллектуальных и творческих способностей; экологического сознания; развитие мотивации к получению новых знаний, дальнейшему изучению естественных наук; ответственного отношения к учению, труду; целостного мировоззрения; осознанности и уважительного отношения к другим людям.
- Регулятивные: самостоятельно обнаруживать и формировать учебную проблему, определять УД; осознавать конечный результат, выбирать средства достижения цели из предложенных, а также искать их самостоятельно; в диалоге с учителем совершенствовать самостоятельно выбранные критерии оценки.
- Коммуникативные: самостоятельно организовывать учебное взаимодействие в группе; учиться критично относиться к своему мнению, с достоинством признавать ошибочность своего мнения и корректировать его; уметь взглянуть на ситуацию с иной позиции и договариваться с людьми иных позиций.
- Познавательные: анализировать, сравнивать, классифицировать факты и явления; выявлять причины и следствия простых явлений; строить логическое рассуждение; производить поиск информации, анализировать и оценивать ее достоверность.
Тип урока: изучение нового материала.
Оборудование: мультимедиа проектор, компьютер, СD - ROM электронное учебное издание « Биология. Общие закономерности. 9 класс», презентация "Химический состав клетки. Неорганические вещества", учебник "Биология. общие закономерности. 9 класс", тетрадь.
Ход урока
Этапы урока |
Деятельность учителя |
Деятельность учеников |
1. Организационный момент |
Приветствие, проверка отсутствующих, внешнее состояние класса, рабочих мест учащихся. |
Готовятся к уроку |
2. Постановка целей урока |
Концентрирует внимание учащихся. Тема, которую сегодня будем изучать, называется "Химический состав клетки. Неорганические вещества, входящие в состав клетки". (слайд 1) Как вы думаете какие цели и задачи будут? (слайд 2) |
Перечисляют цель и задачи урока (при необходимости учитель помогает).
Записывают тему урока |
3. Стадия вызова |
Что такое химический элемент? (слайд 3) Что вы знаете о химическом составе клеток? Что вам известно о роли химических элементов в жизни клеток? В состав живой клетки входит почти вся таблица Д.И.Менделеева, из 110 известных в состав клетки входит около 80 различных химических элементов, которые встречаются так же и в объектах неживой природы. О чем это может говорить? |
Химический элемент – это вид атомов с одинаковым зарядом ядра.
Дают ответы.
Доказательство общности живой и неживой природы. |
4. Стадия осмысления |
В зависимости от содержания все химические элементы, входящие в состав живой природы разделяют на несколько групп. С помощью текста учебника стр. 104 заполните таблицу "Классификация химических элементов, водящих в состав клетки" (слайд 4) Как называют группу 6 элементов (Н, О, С, N? S и P), почему? (слайд 5) Используя материал учебного диска, скажите, какова роль элементов в клетке? Демонстрация диска "Химическая организация клетки". (слайд 6) Вспомните классификацию веществ, входящих в состав клетки. (слайд 7) Сегодня поговорим о неорганических веществах. Самое распространённое неорганическое соединение в живых организмах – вода. Её содержание колеблется в широких пределах: от 10 до более 90%. Вода придаёт клетке упругость и обеспечивает её гомеостаз. Функции воды во многом определяются её химическими и физическими свойствами. Каков характер ковалентной связи между атомом кислорода и атомами водорода? Как пространственная конфигурация молекул воды обуславливает ее биологическое значение? (слайд 8) Демонстрация диска, видеоролик схемы образования связей между отдельными диполями воды с комментариями диктора. Используя текст учебника стр. 105-106, заполните таблицу "Свойства воды и ее биологическая роль" (слайд 9) Проверить по слайду слайд 10. Не менее важна и чисто химическая роль воды. Под действием некоторых катализаторов – ферментов – она вступает в реакции гидролиза, при которых к свободным валентностям различных молекул присоединяются группы ОН- или Н+ воды. Какие вещества называются гидрофильными, а какие гидрофобными? Запишите определения этих терминов. (слайд 11) Что называется буферностью? Какие вещества обуславливают буферные свойства клетки? Составьте кластер "Роль катионов и анионов в жизнедеятельности клетки", стр. 106-107. Проверить по слайду 12. Некоторые минеральные соли находятся в живых организмах не только в виде ионов, но и в твёрдом нерастворимом состоянии. Фосфаты калия и магния используются для построения костной ткани, а карбонат кальция входит в состав раковины моллюсков Некоторые минеральные соли находятся в живых организмах не только в виде ионов, но и в твёрдом нерастворимом состоянии. Фосфаты калия и магния используются для построения костной ткани, а карбонат кальция входит в состав раковины моллюсков Демонстрация диска, "Минеральные соли". |
Слушают
Работают парами, делают записи и по желанию один ученик в классе озвучивает информацию, остальные проверяют, при необходимости его поправляют.
Биоэлементы, они входят в состав биополимеров.
См. " Ответ учащихся о роли элементов".
Органические вещества - белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты; неорганические вещества - вода и минеральные соли.
Вспоминают функции воды и строение ее молекулы.
Ковалентная полярная связь.
Молекула воды представляет собой диполь и способна образовать водородные связи.
Смотрят и слушают.
Заполняют таблицу при помощи учебника, озвучивают.
Дают определения и записывают их в тетрадь.
Способность клетки поддерживать слабощелочную реакцию своего содержимого на постоянном уровне.
Дигидрофосфат, гидрофосфат, гидрокарбонат анионы.
Работают парами по учебнику, составляют кластер.
Слушают учителя. |
5. Закрепление и подведение выводов урока |
Для закрепления знаний предлагаю задание на выбор 1 или 2. Задание 1. Поместите эти химические элементы к тем молекулам, в состав которых они входят: Молекула хлорофилла Zn Молекула тироксина Fe Молекула гемоглобина J Молекула инсулина Mq (слайд 13) Задание 2 Выбрать один вариант ответа. . К биоэлементам относят а) водород, кислород, углерод и азот б) калий, натрий, кальций, железо и хлор в) йод, цинк, медь, кобальт, марганец Самое распространённое неорганическое соединение в живых организмах а) минеральные соли, б) вода. Концентрация ионов натрия а) внутри клетки ниже, чем во внешней среде, а концентрация ионов калия выше б) внутри клетки выше, а концентрация ионов калия ниже Минеральные соли находятся в живых организмах а) только в виде ионов б) только в твёрдом нерастворимом состоянии в) в основном в виде ионов и в твёрдом состоянии (слайд 14) Обсудить работу. А теперь озвучьте вывод по изученной теме. Помогает сформулировать вывод (слайд 15) |
Работают с выбранным заданием
Формулируют выводы при помощи учителя Одним из основных общих признаков живых организмов является единство их элементного химического состава. В живой природе обнаружено около 80 химических элементов. Все элементы живых организмов делятся на макроэлементы, микроэлементы и ультрамикроэлементы. В состав клетки входят органические и неорганические вещества. К неорганическим вещества относятся вода и минеральные соли, которые играют важнейшие роль в клетке. |
6. Стадия рефлексии |
Спасибо за плодотворную работу на уроке. Оцените уровень знаний по данной теме: низкий, средний, высокий. Что плохо, а что хорошо вами было усвоено? Над каким вопросом еще необходимо работать? (слайд 16) |
|
7. Итоги. Домашнее задание |
Выставляет отметки учащимся за работу на уроке. Поясняет домашнее задание - изучить текст стр. 104-107, устно ответить на вопросы стр.107. (слайд 17) |
Записывают домашнее задание. |
Ответ учащихся о роли элементов.
Натрий, калий и хлор создают разность электрических потенциалов между наружной и внутренней поверхностями клетки, что приводит к мышечному сокращению.
Железо входит в состав гемоглобина – белка эритроцитов, участвующего в переносе кислорода от лёгких к тканям.
Кальций участвует в механизмах свёртывания крови, способствует выведению из организма солей тяжёлых металлов и радионуклидов. Так же он входит в состав зубов, ногтей, волос. Вместе с фосфором он участвует в формировании костной ткани. Помимо этого фосфор является неотъемлемым компонентом мембранных структур, входит в состав фосфолипидов.
Магний в клетках растений входит в состав хлорофилла – пигмента фотосинтеза.
Сера входит в состав белков, она играет важную роль в повышении проницаемости клеточных мембран.
В основном микроэлементы входят в состав биологических соединеней, ферментов, гормонов, витаминов и их функции в организме довольно разнообразны. Так цинк входит в состав инсулина – гормона поджелудочной железы, йод – необходимый компонент гормона щитовидной железы – тироксина. Наряду с селеном, йод обладает антиоксидантными свойствами, т.е. предотвращает преждевременное старение организма.
Молибден влияет на работу устьичного аппарата у растений. Марганец является компонентом некоторых ферментов, он необходим для поддержания нормальной структуры костей. Дефицит марганца в рационе кур – несушек сказывается на их яйценоскости).
Фтор участвует в образовании костей и эмали зубов (демонстрация диска).
Кроме макро- и – микроэлементов в клетке есть и ультромикроэлементы, содержащиеся в очень маленьких концентрациях, но обладающие высокой биологической активностью.
Это алюминий, никель, олово, мышьяк, серебро и даже золото.
Источники информации:
1. С.Г. Мамонтов, В.Б. Захаров, Н.И. Сонин.Биология. Общие закономерности. 9 кл.: учеб для общеобразоват. учреждений/ - М.: Дрофа 2010.
2. Э.В. Семенов, С.Г. Мамонтов, В.Л. Коган.Биология. Пособие для поступающих в вузы. (1984г.) «Высшая школа»
3. С.Б. Циклов Биология. 9-ый класс. тематические тестовые задания для подготовки к ГИА/авт.-сост.. - Ярославль: Академия развития, 2011.